2020 年 1 月 4 日到 8 日，3400 多名天文學家、教育工作者、學生和記者齊聚夏威夷，參加美國天文學會（AAS）第 235 次會議。在為期 5 天的會議中，天文學家通過會議、海報等各種形式“一次性放送”了一系列最新的天文學進展。在這篇文章中，我們挑選了其中 15 個：

　　星系和它們的黑洞

　　1、流浪黑洞

圖片來源：Sophia Dagnello/NRAO/AUI/NSF

　　過去，天文學家認為在幾乎所有大型星系的中心都包含著一個超大質量黑洞。但在VLA 陣列最新觀測的 13 個矮星系中，有 6 個大質量黑洞明顯不在星系中心。這些黑洞之所以會偏離中心，是因為星系正在合并或正在發生相互作用。

　　2、黑洞周圍的物質

合并中的星系 NGC 6240 的藝術效果圖。 圖片來源：NRAO/AUI/NSF/S. Dagnello

　　距離地球 4 億光年之外，兩個星系相互碰撞，形成了所謂的NGC 6240星系。ALMA 陣列清晰地觀測到了 NGC 6240 星系內部兩個超大質量黑洞周圍的塵埃和氣體，并首次揭示了星系中冷氣體的結構。理解這個星系系統的關鍵是分子氣體，這種氣體是形成恒星所需的燃料，但它也為超大質量黑洞提供補給，使得它們能夠不斷生長。

　　3、哥斯拉星系

圖片來源：NASA/ESA/B. Holwerda (University of Louisville)

　　旋渦星系UGC 2885是近域宇宙中已知的最大星系。它位于 2.32 億光年之外的英仙座，比銀河系寬 2.5 倍，包含的恒星數量是銀河系的 10 倍。科學家正在尋找是什么導致星系成長為一個“巨獸”。其中一個線索是，這個星系在太空中是相對孤立的，其附近沒有星系會與它發生碰撞并破壞它。

　　4、電離氫氣泡

EGS77 星系團示意圖。 圖片來源：NASA, ESA and V. Tilvi (ASU)

　　天文學家認為，當宇宙中的第一批恒星形成后，它們發出的強烈紫外線會擊中恒星周圍的氫原子，并將電子剝離。現在，研究人員在遙遠的星系團EGS77中，捕捉到了三個星系在大爆炸的 6.8 億年后發出的電離光。這三個星系在中性氫的海洋中產生了重疊的電離氫氣泡，使得紫外線可以不受阻礙地逃離星系。如果結果被確認，這將是第一個直接的證據表明一群星系正一同電離早期的宇宙。

　　夜空中奇怪的東西

　　5、LIGO 的新發現

雙中子星合并的藝術圖。 圖片來源：National Science Foundation/LIGO/Sonoma State University/A. Simonnet

　　LIGO第二次探測到了兩顆超致密的中子星合并的引力波事件，這次事件似乎是由兩顆質量極大的中子星創造的。這對中子星的總質量是太陽的 3.4 倍，比之前發現的任何中子星對的總質量都要大。

　　6、定位快速射電暴

快速射電暴 180916.J0158+65 與其所在宿主星系的藝術構想圖。 圖片來源：Danielle Futselaar (artsource.nl)

　　快速射電暴（FRB）是一種強烈而短促的射電信號，分為重復性和非重復性兩種。過去，天文學家在探測到的所有重復性 FRB 中只成功定位了一個。現在，依靠 8 個位于全球不同地區的天文望遠鏡，天文學家定位了第二個重復性 FRB 的來源。這一 FRB 來自一個與銀河系相似的巨大的旋渦星系。

　　7、逼近宇宙速度極限的噴流

這一驚人的速度是通過觀察 2012 年至 2017 年間黑洞噴流區域X射線發射的變化而發現的。 圖片來源：NASA/CXC/SAO/B. Snios et al.

　　多年來，天文學家一直以不同的波長觀測從星系M87中心噴射出來的噴流（高能粒子流）。在一項新的研究中，天文學家通過錢德拉X射線天文臺發現，它的噴流正以超過 99% 光速的速度移動。這是首次利用X射線數據記錄到黑洞噴流的如此極端速度。

　　8、探測系外行星氧氣的新方法

大氣中含有氧的行星的概念圖（左邊為含水的行星，右邊為無水的行星）。 圖片來源：NASA/GSFC/Friedlander-Griswold

　　科學家開發了一種新的方法來探測外行星大氣中的氧氣，這可能會加速尋找外星生命的進程。這項技術將使用詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（JWST）探測氧分子碰撞時產生的強烈信號。當氧分子相互碰撞時，它們會阻擋部分紅外光譜。這個信號可以幫助科學家探索系外行星的大氣組成。

　　9、天箭座V爆發

天箭座V雙星系統的藝術概念圖。 圖片來源：LSU

　　科學家預測，約在 2083 年，恒星天箭座V將發生爆發。在接下來的幾十年中，天箭座V將迅速變亮。而到本世紀末爆發時，這顆恒星將是銀河系中最明亮的星之一，它將變得與現在夜空中可見的最亮的天狼星一樣亮。

　　TESS 發現系外行星

　　10、宜居帶內的系外行星

TOI-700 系統示意圖。 圖片來源：NASA's Goddard Space Flight Center

　　TOI-700d是TESS發現的第一顆地球大小的位于宜居帶內的行星。這顆行星的主恒星 TOI-700 是一顆質量比太陽小、亮度也更暗的恒星。它的尺寸大約是太陽的 40%，亮度僅為太陽的五十分之一，位于劍魚座，距離地球約 100 光年。在 TOI-700 附近有三顆行星，其中 TOI-700d 和地球大小差不多，位于恒星的宜居帶內，繞恒星的公轉周期是 37 天。目前的氣候模擬表明如果行星大氣中包含甲烷或二氧化碳或水蒸氣，那它可能是宜居的。這一假設還需要 JWST 的觀測結果來確認。

　　11、環雙星行星

TOI-1338 雙星系統概念圖。 圖片來源：NASA's Goddard Space Flight Center/Chris Smith (USRA)

　　TOI-1338是一個食雙恒星系統，位于 1317 光年之外的繪架座。其中一顆恒星 TOI-1338A 的質量比太陽大 10%，而另一顆恒星 TOI-1338B 則更冷、更暗，它只有太陽質量的三分之一。圍繞著這一雙星旋轉的是行星TOI-1338b，它的大小是地球的 6.9 倍，這是 TESS 發現的首個環雙星行星。

　　12、食雙星系統

天龍座α。 圖片來源：NASA / MIT / TESS

　　天龍座α位于 270 光年外的天龍座北部，它是天龍座內第四明亮的星。通過 TESS 的觀測數據，科學家發現天龍座α是一個食雙星系統，它也是目前已知的最明亮的食雙星系統之一。其主星是太陽的 4.3 倍大，表面溫度約 9700 攝氏度。伴星的亮度只有主星的五分之一，大小也很可能只有主星的一半。

　　銀河系內外

　　13、3D 圖揭示銀河系新結構

圖片來源：Alyssa Goodman / Harvard University

　　天文學家將來自蓋亞（Gaia）衛星的超精確數據與其他觀測數據結合起來，構建了銀河系星際物質的詳細 3D 圖，并注意到離地球最近的旋臂上出現了一個意想不到的結構。研究人員發現了一個長而薄的結構，長約 9000 光年，寬約 400 光年，呈波浪狀，波峰距星系盤的中心平面約 500 光年。科學家將這個巨大的氣體結構命名為“拉德克利夫波”（Radcliffe wave）。

　　14、天鵝星云中的恒星演化

天鵝星云的合成圖像。 圖片來源：NASA/SOFIA/De Buizer/Radomski/Lim; NASA/JPL-Caltech; ESA/Herschel

　　天鵝星云位于 5000 光年之外的人馬座。它的中心有超過 100 顆星系中最大的年輕的恒星。新的發現揭示了 9 顆原恒星，這是星云的云正在坍塌以及恒星最初誕生的區域，這些都是前所未見的。此外，研究小組還計算了星云不同區域的年齡。他們發現天鵝形狀的部分并不是同一時期產生的，而是在恒星形成的多個時代形成的。

　　15、銀暈中的恒星形成

圖片來源：A. PRICE-WHELAN

　　銀河系的邊緣是銀河系最古老恒星的所在，但是天文學家在這個區域發現了一些意想不到的東西——一群年輕的恒星（圖中藍色）。光譜分析表明這些新生的恒星似乎起源于銀河系外，它們的組成物質來自兩個附近的矮星系，即麥哲倫云。這些星系與銀河系處于碰撞過程中。這些新發現的恒星有望揭示出更多銀河系的歷史，比如麥哲倫云在過去是否與銀河系相碰撞。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的5天，15个天文新发现的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。